Modificatie van de kristalfase van Au-nanopartikels voor verbeterde zonnebrandstofkatalysatoren

Kunstmatige fotokatalyse die CO2 omzet in koolstofbrandstoffen of propere energie produceert, zoals H2 of NH3 uit water en N2 met behulp van zonne-energie, is een effectieve strategie om de koolstofvoetafdruk effectief te verminderen en de toekomstige koolstofarme economie te bewerkstelligen. Het effect van edelmetaalnanopartikels (grootte, morfologie) op fotokatalytische performantie is goed gekend, maar het effect van de kristalfase hierop is een nog onontgonnen veld. Dit project is gericht op het benutten van de verminderde coördinatie van oppervlaktemetaalatomen in niet-standaard kristalfasen van metallisch goud (Au) om effectievere fotokatalysatoren te creëren. In het bijzonder zal de relatie tussen de Au-kristalfase en de fotoactiviteit van Au-perovskiet-composieten systematisch worden onderzocht door verschillende geavanceerde karakterisatietechnieken te combineren. Voor het bereiken van zeer efficiënte Au-perovskiet-fotokatalysatoren worden verschillende strategiën uitgewerkt allen gebaseerd op de niet-standaard kristalfase van goud en de optimalisatie van ladingmigratiepaden door heterojunctiecreatie. Met behulp van fluorescentiemicroscopie zullen de fotokatalytische reactieroutes en de procesdynamiek in deze composietfotokatalysatoren worden opgehelderd.